ЦЕНТРАЛІЗОВАНІ СИСТЕМИ КОНТРОЛЮ І КЕРУВАННЯ

Під централізованим контролем розуміється автоматичний контроль параметрів процесу з представленням результатів контролю в спеціальному (центральному) пристрої, звичайно встановленому в диспетчера.

Централізований контроль призначений для:

виявлення відхилень контрольованих параметрів від заданих значень з світловою і звуковою сигналізацією і цифровою реєстрацією цих відхилень;

виміру контрольованого параметра по запиті оператора і представлення результатів виміру на покажчику (стрілочному чи цифровому);

обчислення техніко-економічних показників, що характеризують виробничий процес, з реєстрацією результатів обчислення в нагромаджувачах інформації чи видачею їх у керуючу машину.

За результатами централізованого контролю людина-оператор приймає рішення про цілеспрямоване коректування ходу виробничого процесу.

Рішення обслуговуючого персоналу чи оператора виконуються за допомогою пристроїв централізованого керування чи автоматично з використанням керуючих машин.

Оскільки технологічні процеси сільськогосподарського виробництва складні і різноманітні, алгоритми керування ще не сформульовані, а самі процеси протікають повільно і розосереджені по великих територіях, то зв'язок між системами централізованого контролю і пристроями централізованого керування в основному здійснюється через оператора-диспетчера.

В міру розвитку технології і техніки керування на централізований контроль будуть усе ширше передаватися функції формування сигналів для керуючої машини, тобто централізований контроль буде переростати в автоматизовані системи керування технологічними процесами (АСУ ТП).

У комплекс технічних засобів АСУ ТП входять інформаційно-обчислювальні пристрої, призначені для збору, обробки і видачі господарсько-економічної інформації, а також канали зв'язку із системою обчислювальних центрів.

Системи централізованого контролю (СЦК) і АСУ ТП у першу чергу знаходять застосування в промисловому тваринництві і птахівництві.

На фермах промислового типу спостерігається перехід від автоматизації окремих установок до комплексної автоматизації потокових ліній і цехів. Комплексна автоматизація разом з АСУ ТП дозволяє оптимізувати роботу тваринницьких ферм і підвищувати ефективність і продуктивність виробництва. Це досягається завдяки більш точному нормуванню і роздачі корму тваринам, своєчасному видаленню гною і створенню оптимального мікроклімату, обліку продукції й оперативної інформації.

Оперативна інформація про технологічні процеси дозволяє приймати необхідні рішення по безлічі питань і задач, а також оперативно керувати виробництвом продукції.

Під оперативним керуванням розуміється щоденний контроль за діяльністю виробництва і забезпечення взаємоузгодження і ритмічності, безперервності й оптимальності роботи всіх ланок прогресивної технології виробництва продукції.

Загальна характерна риса побудови системи централізованого контролю (СЦК) — багаторазове використання тих самих вузлів для обробки однорідних контрольованих сигналів.

У типовій функціональній схемі системи оперативного централізованого контролю і сигналізації, параметри технологічного процесу виміряються первинними перетворювачами І у формі електричних сигналів подаються через перемикач у вузол нормування. У цьому вузлі сигнали перетворяться у визначену форму, зручну для їхнього порівняння з заданим значенням у блоці виявлення відхилення і для видачі на цифровий перетворювач. З цифрового перетворювача інформація передається на обробку в обчислювальний пристрій, а головні підсумкові результати зображуються на цифровому індикаторі. Обчислювальний пристрій одночасно є оперативною пам'яттю і видає інформацію по вимозі програмного пристрою.

Оскільки всі параметри, що характеризують виробничий процес, важко відобразити на численних індикаторах, те всі контрольовані параметри розділяють на чотири групи:

1) постійно відображаються в оператора;

2), що відображаються через визначені інтервали часу;

3), що відображаються по виклику оператора;

4), що відображаються при виникненні граничних відхилень параметрів від заданих.

Всі основні засоби відображення інформації розташовують на приладових щитах і пультах у виді мнемосхем, приладах, що показують і реєструють, та світлових і звукових сигналізаторах.

Їх розташовують у порядку, зручному оператору для сприйняття інформації.

Таким чином, СЦК виконують наступні функції:

реєструють головні параметри технологічного процесу,

сигналізують про аварійні зміни (відхиленнях) параметрів,

безупинно з заданою періодичністю вимірюють ряд параметрів і перевіряють їхню відповідність заданим значенням,

вимірюють другорядні параметри по виклику оператора.

Сучасні СЦК забезпечують також оперативний зв'язок між центральним пунктом керування і технологічних установок, дозволяють оператору-диспетчеру дистанційно змінювати завдання локальним системам керування.

Перед створенням СЦК і САУ ТП у першу чергу повинна бути виявлена техніко-економічна доцільність їхнього використання.

Для спостереження за поводженням тварин і птахів на фермах промислового типу і птахофабриках доцільно використовувати телебачення. Для цієї мети можуть бути використані серійні установки промислового телебачення. Це дозволить скоротити відвідування ферм обслуговуючим персоналом, виключити відвідування ферм сторонніми, що зменшить можливість переносу інфекційних захворювань і виникнення стресових ситуацій.

SCADA-система (Supervisory Control And Data Acquisition у перекладі: «Система диспетчерського керування та збору даних») призначена для моделювання мережі, що складається з одного або декількох адаптерів і підключених до них приладів, а також схеми технологічного процесу на моніторі ПК; ведення постійного контролю роботи приладів; реєстрація на ПК через задані проміжки часу даних з вибраних користувачем каналів приладів; відображення поточних даних приладів у цифровому або графічному вигляді на екрані ПК; повідомлення про вихід контрольованих величин за задані межі; можливість проглядання архіву вимірювань за будь-який проміжок часу в табличному і графічному вигляді .

SCADA-система використовується для створення схеми технологічних процесів на моніторі ПК і збереження цієї схеми на диску для подальшого використовування. Процес збору даних передбачає опитування всіх приладів з періодичністю, що окремо задається для кожного приладу, відображення результатів цього опитування, а також збереження вказаних користувачем значень у файли протоколу.

При запуску система тестує робочий комп'ютер і автоматично визначає вільні СОМ-порти, до яких через адаптер інтерфейсу можуть бути підключені приладів. Інформація про СОМ-порти виводиться на екран ПК в головному вікні програми.